|
Systemy oznakowania przeszkodowego elektrowni
wiatrowych
mgr inż. Grzegorz Barzyk
Politechnika Szczecińska
Artykuł zamieszczony został w czasopiśmie "Czysta
Energia" wydawanym przez
wydawnictwo Abrys Spółka z o.o.
UWAGA: W dziale
PRAWO umieszczone jest Rozp. Ministra Infrastruktury z 25.06.2003
zmieniające sposob zgłaszania oraz oznakowania przeszkód lotniczych
>>>
1. Definicje, podstawy prawne oraz proceduralne
Aktualnie obowiązujące w Polsce przepisy
w zakresie oznaczania naziemnych przeszkód lotniczych, reguluje
Polska Norma PN-65/L-49002 Ruch lotniczy "oznaczanie naziemnych
przeszkód lotniczych". Wg zapisów Informacji normalizacyjnej
Urzędu Dozoru Technicznego UDT-IN/10/2000 (str.20) określono,
iż normy tej nie należy stosować jako "obligatoryjnej"
- mimo, że zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Transportu i Gospodarki
Morskiej z dnia 8 grudnia 1997 r. zmieniającym rozporządzenie
w sprawie wprowadzenia obowiązku stosowania niektórych Polskich
Norm i norm branżowych (Dz. U. Nr 160 póz. 1099) norma ta winna
być stosowana jako obowiązkowa.
Wg definicji przedmiotowej normy, przeszkodami
lotniczymi są m.in. sztuczne wysokie przedmioty terenowe na całym
obszarze Polski uznane przez organ nadzoru nad lotniskami, za
przeszkody lotnicze.
W Polsce organem decydującym o tych sprawach,
na podstawie Zarządzenia Ministra Obrony Narodowej nr 23/MON z
dn. 12.04.1991 r., jest Dowództwo Wojsk Lotniczych i Obrony Powietrznej
(w ramach DWLOP "Szefostwo Infrastruktury Lotniskowej - SIL").
Odbywa się to przy współudziale służb cywilnych, tzn. Głównego
Inspektoratu Lotnictwa Cywilnego (GILC).
W świetle przedstawionych zapisów prawnych,
elektrownie wiatrowe jako elementy stanowiące "wysokie przedmioty
terenowe" z pewnością podlegają zakwalifikowaniu do zbioru
obiektów, dla których w procesie uzyskiwania pozwolenia na budowę
należy wystąpić o uzgodnienie w zakresie przeszkód lotniczych.
2. Typowe oznaczenie przeszkodowe elektrowni
wiatrowych.
Typowe oznaczenie przeszkodowe elektrowni
wiatrowych wymagane zarówno przez SIL jak i GILC obejmuje oznakowanie
podwójne: nocne oraz dzienne.
Jako oznakowanie nocne przyjmuje się jako
wystarczające "umieszczenie lamp oświetleniowych koloru czerwonego
na szczycie gondoli". Jako oznakowanie dzienne zaś - malowanie
końcówek łopat śmigieł na długości Sm.na kolor czerwony.
Rys. 1 Wymagane przez SIL oraz GILC oznakowanie
przeszkodowe elektrowni wiatrowych
Polskie przepisy zbieżne są z zaleceniami
Międzynarodowej Cywilnej Agencji Lotnictwa (ICAO), wg której jednak
w przypadku elektrowni wiatrowych, nie ma obligatoryjnego obowiązku
stosowania takiego oznakowania.
Generalnie przyjęto, iż o konieczności stosowania
odpowiedniego oznakowania decydować będą władze lokalne Kraju,
mające tym samym bezpośredni wkład w kształtowanie krajowej polityki
w tym zakresie (Jednak stanowione przepisy krajowe nie mogą być
sprzeczne z zaleceniami ICAO).
Na przestrzeni lat i w oparciu o rosnące
z każdym dniem doświadczenie w pracy z elektrowniami wiatrowymi
wypracowano na świecie standardy, wg których producenci elektrowni
wiatrowych wykonują typowe oznakowanie przeszkodowe elektrowni
wiatrowych Tym samym wyróżnić można istniejący podział na dwa
główne nurty tego oznakowania:
1. Podstawowe oznakowanie przeszkodowe
stosowane w elektrowniach wiatrowych.
Jest to oświetlenie składające się z dwóch
czerwonych synchronicznie migających świateł ostrzegawczych, odpowiednio
rozstawionych i montowanych na gondoli. Natężenie światła jednej
lampy ostrzegawczej wynosi 2.000 cd w poziomym strumieniu światła
przy poborze mocy 250 W.
Światła takie migają z częstotliwością 30
błysków na minutę, a trwałość jednej lampy błyskowej ocenia się
na ok. 2 lata. Włączanie i wyłączanie oświetlenia ostrzegawczego
sterowane jest w zależności od jasności otoczenia przez przełącznik
zmierzchowy W razie awarii sieci oświetlenie ostrzegawcze zasilane
jest z odpowiednio przystosowanego układu zasilania awaryjnego.
2. Dodatkowe oświetlenie ostrzegawcze
W zależności od wymogów miejscowych władz
i usytuowania elektrowni wiatrowej np. w pobliżu lotniska, stosuje
się często dodatkowe oświetlenie ostrzegawcze. W takim przypadku
oświetlenie realizowane jest lampami o mocy np. 2 x 100 W, o średnim
natężeniu światła na poziomie co najmniej 10 cd w poziomym strumieniu.
Zasilanie awaryjne przejmują takiego systemu
oświetlenia z reguły przejmują akumulatory kwasowe, które w przypadku
awarii sieci energetycznej umożliwiają czas świecenia przez co
najmniej 10 h.
Lampy takiego oświetlenia rozmieszczane
są na gondoli w taki sposób, by były dobrze widoczne ze wszystkich
stron. Dzięki ich wzajemnemu odstępowi nie dochodzi do sytuacji,
że przy nieruchomej turbinie (braku wiatru) obie lampy zostałyby
zasłonięte przez śmigło wirnika. Lampy włączane są przełącznikiem
zmierzchowym.
3. Najnowsze trendy w zakresie oznakowania
przeszkodowego.
21 listopada 2002 roku wchodząca w skład
Holdingu Enertrag AG Spółka Enertrag Windfeld Systemtechnik GmbH
z siedzibą w Nechlin/Niemcy, otrzymała z Federalnego Ministerstwa
Komunikacji, Budownictwa i Mieszkalnictwa w Niemczech certyfikat
zgodności z zaleceniami ICAO (Międzynarodowej Cywilnej Agencji
Lotnictwa) wykonanego przez tę Spółkę systemu oświetlenia EST10.
Otrzymany certyfikat umożliwia zastosowanie
nowatorskiego systemu oświetlenia przeszkodowego elektrowni wiatrowych
EST 10, w miejsce dotychczas stosowanego w elektrowniach wiatrowych
układu podstawowego.
System EST 10 polega na umieszczeniu w każdej
końcówce płata wirnika lampy złożonej z diod elektroluminescencyjnych
(LED), które pobudzane są do świecenia, gdy dany płat wirnika
znajduje się w zakresie ą60° od maksymalnego górnego położenia
tego płata (rys.2.)

Rys. 2 Zasada działania systemu EST 10
System EST 10 zastosowano już w pierwszej
farmie wiatrowej holdingu Enertrag AG. Ciekawostką jest fakt,
iż wspomniana farma wiatrowa Storkow, zlokalizowana jest na obszarze
Brandenburgii i pracuje zaledwie ok. 40km od granicy z Polską
(kierunek Szczecin-Berlin). Podstawowe dane techniczne systemu
EST l O zaprezentowano w tabeli nr 1.
| Oświetlenie |
3 x diody elektroluminescencyjne na końcu łopaty wirnika,
kolor czerwony 625 nm |
| Efektywne natężenie światła |
10 cd |
| Poziomy kąt emisji promieniowania (łopata wirnika w pionie) |
360° |
| Pionowy kąt emisji promieniowania zgodnie / naprzeciw kierunku
obrotu |
+ / - 60° |
| Pionowy kąt emisji promieniowania zgodnie / naprzeciw kierunku
wiatru |
+ /-100 |
| Kąt załączenia |
+ / - 120° od linii pionu |
| Pobór mocy elektrycznej |
Ok. 15 W /lampę |
| Żywotność MTBF |
100.000 h |
| Zasilanie |
100-240VAC 50-60Hz |
| UPS |
2h |
| Ochrona odgromowa |
Przenoszący prąd odgromowy kabel, zamontowany w łopacie
wirnika |
Tab.1. Dane techniczne oznakowania przeszkodowego
EST 10
System EST 10 jest adaptowalny do każdego
typu siłowni i łopat wirnika, a jego zastosowanie jako oznakowania
przeszkodowego przynosi szereg korzyści w tym m.in.:
- najlepsze możliwe zabezpieczenie ruchu
lotniczego przez oznaczenie najwyższego punktu siłowni wiatrowej
(również podczas przestoju)
- wydłużenie bezingerencyjnego okresu pracy
(diody LED mają czas pracy wielokrotnie dłuższy od tradycyjnych
źródeł światła, w związku z czym ewentualna ich wymiana następuje
znacznie rzadziej)
- niewielkie koszty eksploatacji związane
z niskim poborem mocy
- znacznie lepszy wpływ na ptaki, które
teraz w warunkach nocnych oraz ograniczenia widoczności nie lecą
do stałego światła na gondoli (mniejsza kolizyjność)
4. Podsumowanie
Nowatorski system oświetlenia przeszkodowego
elektrowni wiatrowych EST l O stanowi istotny przełom w zwiększeniu
bezpieczeństwa i bezkolizyjności ruchu lotniczego. Oznaczenie
rzeczywistej wysokości zajmowanej przez urządzenie ponad poziom
gruntu, staje się dzięki postępowi technologicznemu - skutkującemu
zwiększeniem mocy oraz wymiarów poszczególnych elektrowni, coraz
istotniejsze. Zakładając bowiem, iż w przypadku siłowni Enercon
E-112 oświetlenie przeszkodo we umieszczone na gondoli będzie
wskazywało w warunkach ograniczonej widoczności poziom np.lOOm
(wysokość wieży), o tyle rzeczywista wysokość wirnika w jego maksymalnym
uniesieniu będzie aż o 66m wyższa!. Uzmysłowienie sobie tej różnicy
oraz ewentualnych skutków możliwych z tego względu pomyłek w pełni
uzasadnia fakt, iż po sukcesie systemu EST10, koncern Enertrag
AG natychmiast przystąpił do realizacji następnych modyfikacji
systemów oświetlenia przeszkodowego, noszących nazwy EST100 oraz
WKB GF. Z uzyskanych informacji wynika ponadto, że koncern zwrócił
się już do SIL oraz GILC z zapytaniem o możliwość stosowania tego
typu oznaczeń na terytorium Polski.
Dodatkowe informacje odnaleźć można na stronach
internetowych koncerny Enertrag: http://www.enertrag.de
5. Literatura:
1. Enertrag AG Hindernisfeuer EST10, Gut
Dauerthal 2002, tłum. Mak Szymon
2. Jasiulewicz R. Graficzne zobrazowanie
przeszkód lotniczych z wykorzystaniem systemów informacji Geograficznych,
Przegląd WLiOP, listopad 2001
3. Witryna internetowa http://www.enertrag.de
UWAGA: W dziale
PRAWO umieszczone jest Rozp. Ministra Infrastruktury z 25.06.2003
zmieniające sposob zgłaszania oraz oznakowania przeszkód lotniczych
>>>
|